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6ES7211-1BE40-0XB0型號(hào)規(guī)格
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機(jī)電系統(tǒng)工程與機(jī)電控制技術(shù)
機(jī)電系統(tǒng)工程實(shí)質(zhì)上是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)用機(jī)械、電子、信息等有關(guān)技術(shù)，對(duì)電子器件和機(jī)械裝置進(jìn)行有機(jī)的組合與統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)的整體優(yōu)化。
機(jī)電工程技術(shù)已不是機(jī)械與電子技術(shù)的簡(jiǎn)單疊加，而是機(jī)械系統(tǒng)與電子系統(tǒng)、信息系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來(lái)而形成的一種新的高層次的綜合系統(tǒng)。
*機(jī)電控制技術(shù)的內(nèi)容
機(jī)電控制技術(shù)主要解決機(jī)電系統(tǒng)的控制問(wèn)題，研究機(jī)電系統(tǒng)工程中控制部分的工程實(shí)現(xiàn)方法
* 機(jī)電控制技術(shù)的發(fā)展概況
隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，機(jī)電系統(tǒng)工程及其相應(yīng)的理論、技術(shù)愈來(lái)愈呈現(xiàn)出兩個(gè)顯著的特性：
一、 系統(tǒng)科學(xué)性 即涉及系統(tǒng)理論和系統(tǒng)工程 的方法越來(lái)越多；
二、 學(xué)科綜合性或技術(shù)集成性 即機(jī)電系統(tǒng)工程和機(jī)電一體化技術(shù)絕非單一學(xué)科知識(shí)所能夠支撐，而是依賴于多門學(xué)科知識(shí)的有機(jī)結(jié)合。
機(jī)電控制的發(fā)展經(jīng)歷了：
隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電控制技術(shù)將向著智能化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化方向發(fā)展。典型的系統(tǒng)如數(shù)控加工中心、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、物料自動(dòng)傳輸與識(shí)別系統(tǒng)等，以及以這些系統(tǒng)為基礎(chǔ)而組成的更大更復(fù)雜的系統(tǒng)如柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）等現(xiàn)代制造系統(tǒng)
數(shù)據(jù)幀格式
為了區(qū)別1#從站和2#從站，在消息幀中增加一個(gè)字的地址標(biāo)識(shí)字符，主站通過(guò)發(fā)送不同地址標(biāo)識(shí)字符的幀來(lái)輪詢不同從站，同時(shí)從站根據(jù)地址字符來(lái)判斷是否是給自己的消息，并據(jù)此做出相應(yīng)的處理。從站發(fā)送給主站的響應(yīng)幀也包含有自己的地址標(biāo)識(shí)字符，用于主站判斷是哪個(gè)從站返回的數(shù)據(jù)。字符幀格式如下：
圖6 定義的主從站數(shù)據(jù)幀格式
2.2.2 時(shí)序圖
如下圖所示，主站按順序輪詢1#從站和2#從站。
圖7 輪詢時(shí)序圖
2.2.3 流程圖
? 初始化流程
初始化主要針對(duì)主站而言。在初始化階段主要完成CP模塊的參數(shù)化、初始化輪詢計(jì)數(shù)器，復(fù)位接收緩沖區(qū)以及根據(jù)輪詢計(jì)數(shù)器生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀等方面的工作。
? 主站輪詢流程
如下圖所示，在系統(tǒng)初始化完成后，手動(dòng)啟動(dòng)次輪詢作業(yè)，本實(shí)例先輪詢1#從站。給1#從站發(fā)送查詢請(qǐng)求后，等待1#從站的響應(yīng)，如果在的延時(shí)時(shí)間內(nèi)接收到1#從站返回的數(shù)據(jù)，則給2#從站發(fā)送查詢請(qǐng)求，并等待2#從站的響應(yīng)，同樣如果在的延時(shí)時(shí)間內(nèi)接收到2#從站返回的數(shù)據(jù)，則一次完整的輪詢結(jié)束，自動(dòng)啟動(dòng)新一輪的輪詢。
如果在的延時(shí)時(shí)間內(nèi)不能接收到從站的返回?cái)?shù)據(jù)或接收錯(cuò)誤，則跳過(guò)本站，開始輪詢下一個(gè)站點(diǎn)。
圖8 主站輪詢流程圖
? 從站響應(yīng)流程
從站根據(jù)主站的請(qǐng)求做出響應(yīng)，主要是在接收到網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)后，判斷是否是給自己的數(shù)據(jù)。如果是，則將數(shù)據(jù)接收到的數(shù)據(jù)區(qū)，同時(shí)啟動(dòng)發(fā)送功能，發(fā)送相應(yīng)的返回?cái)?shù)據(jù)給主站；如果不是，則直接刪除收到的數(shù)據(jù)，并不做任何響應(yīng)。
圖9 從站響應(yīng)流程圖
3 程序?qū)崿F(xiàn)
接下來(lái)我們就可以根據(jù)上述輪詢思想，通過(guò)編寫STEP7程序具體實(shí)現(xiàn)主站輪詢從站的功能。由于主站、從站任務(wù)的不同，所以在程序上的實(shí)現(xiàn)上也有所不同，下面針對(duì)主站和從站的程序?qū)崿F(xiàn)做個(gè)簡(jiǎn)要描述。具體的例程可以參考本文附帶的樣例程序。
3.1 主站程序
3.1.1 初始化
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)從站的輪詢，程序構(gòu)造了一個(gè)輪詢計(jì)數(shù)器，通過(guò)修改輪詢計(jì)數(shù)器的值，來(lái)修改主站發(fā)送數(shù)據(jù)幀中的站地址標(biāo)識(shí)字符。
本例中定義MW2作為輪詢計(jì)數(shù)器，程序開始，先對(duì)輪詢計(jì)數(shù)器進(jìn)行操作，默認(rèn)先輪詢1#從站，將值1賦值給MW2。
圖10 初始化輪詢計(jì)數(shù)器程序段
在程序執(zhí)行過(guò)程中，會(huì)修改輪詢計(jì)數(shù)器的值，通過(guò)判斷輪詢計(jì)數(shù)器的值對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)塊的地址標(biāo)識(shí)符字作相應(yīng)的修改，以完成對(duì)響應(yīng)從站的輪詢。本例中具體的實(shí)現(xiàn)如下圖，其中DB13作為發(fā)送數(shù)據(jù)塊，DB13.DBW0為地址標(biāo)識(shí)符字。
圖11 生成地址標(biāo)識(shí)符程序段